JP2000263539A - 廃スラリーの再利用方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 廃スラリーを有効に再利用することができる
廃スラリーの再利用方法を提供する。 【解決手段】 気泡コンクリート製品の製造において発
生した廃スラリー12Aを脱水し、この脱水した廃スラリ
ーを気泡コンクリートスラリー12の副原料として使用す
る廃スラリーの再利用方法であって、廃スラリー12Aの
脱水の際、廃スラリー12Aを圧送するポンプと、このポ
ンプにより送られた廃スラリー12Aを濾布により構成さ
れたフィルターで脱水するフィルタープレス17とを備え
た装置を使用して脱水する工程と、脱水した廃スラリー
12Aをドライヤー35により乾燥させる工程と、乾燥した
廃スラリー12Aをチューブミル19により150メッシュ以下
の粒度に粉砕する工程とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、廃スラリーの再利
用方法に関し、気泡コンクリート製品の製造に利用でき
る。

【０００２】

【背景技術】近年、工場で建物を構成する居室等を建物
ユニットとして作製しておき、これらの建物ユニットを
現場に輸送して建築するようにしたユニット式建物が施
工されている。このようなユニット式建物において、外
壁材として気泡コンクリート製外壁パネルが用いられて
いる。

【０００３】この種の気泡コンクリート製外壁パネル
は、セメントとケイ砂を主原料とし、気泡が混入された
コンクリートスラリーとケイ砂を主原料とし、気泡が混
入された気泡コンクリートスラリーを成型用型枠内に打
設し、一次的に養生硬化させた後、成形されたパネルを
高温高圧のオートクレーブ内で蒸気養生させることによ
り製造されている（特開平7-96505号公報、特開平8-253
3575号公報等）。なお、気泡コンクリート製品の例は、
前記外壁パネルに限られず、ブロック等の他の建築用部
材であってもよい。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記気泡コンクリート
製外壁パネルの製造において、ミキサー等に付着した廃
スラリーや成型用型枠からオーバーフローした廃スラリ
ーは、従来、廃棄物処理業者に委託して処分してもらう
ことが多かった。しかし、廃棄物処理業者による廃スラ
リーの処理には、高いコストが掛かるうえ、資源の有効
利用という点からも問題があった。しかも、廃スラリー
は適当な処理を受けないでそのまま投棄されることもあ
り、場所によっては環境問題を引き起こす虞れもあっ
た。

【０００５】このような問題点を解決するため、廃スラ
リーの再利用方法、即ち廃スラリーのリサイクルが検討
され始めている。廃スラリーを再利用する際の問題点
は、そのまま通常の気泡コンクリート製品の製造工程に
おいて添加した場合、セメントの水和が完了して水硬性
を喪失しているため、オートクレーブ後の物性の低下、
流動性（流し込み性、キャスティング性）の低下、初期
強度の低下に起因する脱型時間の低下、等の問題点を引
き起こすことである。

【０００６】具体的なリサイクル手段としては、廃スラ
リーを乾燥させ、粉末にして利用する乾式手段と、廃ス
ラリーをスラリー状のまま利用する湿式手段とが挙げら
れる。なお、乾式手段によれば、湿式手段と比べて、物
性や流動性が悪く、しかも初期凝結のスピードの点で劣
るが、廃スラリーの経時安定性（保存性）が良いことが
利点として挙げられる。

【０００７】そこで、本発明は、廃スラリーを有効に再
利用することができる廃スラリーの再利用方法を提供す
ることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】図面を参照して説明する
と、本発明の第１発明は、気泡コンクリート製品の製造
において発生した廃スラリー12Aを脱水し、この脱水し
た廃スラリーを気泡コンクリートスラリー12の副原料と
して使用する廃スラリーの再利用方法であって、前記廃
スラリー12Aの脱水の際、廃スラリー12Aを圧送するポン
プと、このポンプにより送られた廃スラリー12Aを濾布
により構成されたフィルターで脱水するフィルタープレ
ス17とを備えた装置を使用して脱水する工程と、前記脱
水した廃スラリー12Aをドライヤー35により乾燥させる
工程と、前記乾燥した廃スラリー12Aを粉砕機であるチ
ューブミル19により150メッシュ以下の粒度に粉砕する
工程とを有することを特徴とする。

【０００９】前記気泡コンクリート製品の種類は任意で
あり、例えばパネル、ブロック、等が挙げられる。前記
廃スラリーを脱水するのは、廃スラリー中の余剰水が水
和反応に影響を与えるからである。また、添加された起
泡剤の再起泡性を抑えるためである。特に、前記フィル
タープレスを使用して脱水するのは、気泡コンクリート
スラリーを製造する際に添加された各種の薬剤を絞り出
すのに効果的だからである。前記粉砕工程では、粉末の
廃スラリーが150メッシュの篩いを全て通り抜けられる
粒度（平均18μm）となるように粉砕する。前記粉砕機
としては、チューブミル、等を使用できる。

【００１０】本発明の第２発明に係る廃スラリーの再利
用方法は、第１発明において、前記脱水工程で、粉末と
水との比（重量比）が1：0.5〜0.7となるように脱水す
ることを特徴とする。粉末と水とは、1：0.5〜0.7（重
量比）となるように脱水するのが実用上好ましい。

【００１１】本発明の第３発明に係る廃スラリーの再利
用方法は、第１又は第２発明において、前記廃スラリー
12Aは、粉末として全粉末中に１〜10wt％を占めるよう
に添加することを特徴とする。

【００１２】本発明の第４発明に係る廃スラリーの再利
用方法は、第１〜第３発明のいずれかにおいて、前記ド
ライヤーによる乾燥温度を100〜200℃とすることを特徴
とする。前記100℃より低い温度では、乾燥に時間が掛
かり、200℃を超えると、水量のコントロールができな
くなる。好ましくは、150〜200℃とする。

【００１３】本発明の第５発明に係る廃スラリーの再利
用方法は、第１〜第４発明のいずれかにおいて、前記廃
スラリー12Aは、気泡コンクリートスラリー12が付着し
た装置を工業用水で洗浄して得られたものであることを
特徴とする。前記気泡コンクリートスラリーが付着した
装置の例は、ミキサー、とりべ（取鍋）、成形用型枠、
等である。本発明によれば、気泡コンクリートスラリー
が付着した装置を工業用水で洗浄して得られた廃スラリ
ーが有効に再利用されることになる。また、洗浄水とし
て工業用水を使用するため、コストを安価に抑えること
ができる。

【００１４】本発明の第６発明に係る廃スラリーの再利
用方法は、第１〜第４発明のいずれかにおいて、前記廃
スラリー12Aは、成形の際に成形用型枠13からオーバー
フローした気泡コンクリートスラリー12であることを特
徴とする。本発明によれば、成形の際に成形用型枠から
オーバーフローした廃スラリーを有効に再利用できるこ
とになる。

【００１５】

【発明の実施の形態】図１，２を参照して本発明の一実
施形態に係る廃スラリーの再利用方法を説明する。先
ず、本実施形態において使用する装置の構成を説明す
る。図１，２に示すように、本実施形態の装置は、気泡
コンクリートスラリー12の撹拌機であるミキサー11と、
このミキサー11で撹拌した気泡コンクリートスラリー12
を成形用型枠13に移すためのとりべ14と、外壁パネルの
成形用型枠13と、この成形用型枠13からオーバーフロー
した気泡コンクリートスラリー12を回収する回収容器15
と、回収された廃スラリー12Aを一時的に貯めておく貯
留漕16と、廃スラリー12Aの脱水を行うフィルタープレ
ス17と、ボックスフィーダ18と、廃スラリー12Aの乾燥
を行うドライヤー35と、乾燥した廃スラリー12Aをチュ
ーブミル19に供給するホッパー36と、廃スラリー12Aの
粉砕を行うチューブミル19と、粉末となった廃スラリー
12Aを貯蔵するサイロ37と、を備えて構成されている。

【００１６】前記ミキサー11は、中央に撹拌用の羽根24
を備え、側面部には気泡導入用の管11Aが形成されたも
のである。このミキサー11の下部のスラリー12の供給口
11Bには、図示しない開閉手段が設けられている。前記
とりべ14は、このとりべ14を成形用型枠13に移動させる
ための図示しない移動機構に付設されている。このとり
べ14の下部のスラリー12の供給口14Aには、図示しない
開閉手段が設けられている。前記成形用型枠13は、底板
13Aと、この底板の四側面に配置された４枚の側板13Bと
を備えて構成されている。この成形用型枠13は、図示し
ない移動手段に載せられている。この型枠13は、ユニッ
ト式建物の外壁パネルの成形用型枠である。

【００１７】前記回収容器15は、皿形の底板15Aと、こ
の底板15Aの四側面に配置された４枚の側板15Bとを備え
て構成され、前記成形用型枠13の下側に配置されてい
る。この底板15Aは、成形用型枠13からオーバーフロー
した気泡コンクリートスラリー12を受けられるように、
前記成形用型枠13の底板13Aより広い面積を有してい
る。この底板13Aには、前記貯留漕16と連通する管路26
が接続され、この管路26の途中には廃スラリー12Aを貯
留漕16に圧送するポンプ27が設けられている。この回収
容器15は、ミキサー11やとりべ14に付着した気泡コンク
リートスラリー12を洗浄した際に得られる廃スラリー12
Aの回収容器でもある。なお、貯留漕16を設けないで、
回収容器15から廃スラリー12Aを直接ポンプ27でフィル
タープレス17に圧送するようにしてもよい。

【００１８】前記フィルタープレス17は、具体的構造と
しては種々のものがあるが、例えば濾液の流路となる濾
板と、側面にフィルター25となる濾布を張った濾枠とが
交互に並べられ、これらが両端板間に配置されて構成さ
れている。そして、廃スラリーを濾枠の中に圧入し、両
端板で濾枠を締め付けて脱水濾過する。前記ボックスフ
ィーダ18は、移動手段28を備え、フィルタープレス17で
脱水した廃スラリー12Aを前記チューブミル19に運ぶも
のである。

【００１９】前記ドライヤー35は、円筒型の真空容器内
に撹拌羽根が設けられ、ジャケット及び撹拌軸から加熱
し、撹拌、混合及び粉砕を行いながら均一に乾燥する。
前記撹拌羽根には、パドル型、リボン型、イカリ型、等
があり、処理対象に適した型式が選ばれる。付着性の原
料に対しては、パドル型羽根の羽根間に撹拌棒を挿入し
て乾燥速度を速めることもできる。このドライヤー35と
ホッパー36との間には、乾燥した廃スラリー12Aを搬送
するバケットコンベア（図示せず）が設けられている。

【００２０】粉砕機である前記チューブミル19は、ボー
ルミルに類似した構造を有し、縦型又は横型がある。円
筒状本体を備え、この内部に複数のディスクを有するシ
ャフトが設けられ、ボール等の粉砕媒体が入っている。
このシャフトを回転させ、ボールにより廃スラリー12A
の粉砕を行うものである。前記サイロ37は、粉末の廃ス
ラリー12Aを気泡コンクリートスラリー12の副原料とし
て使用する前に一時貯蔵しておくものである。このサイ
ロ37から廃スラリー12Aが供給されるミキサー11は、図
１に係るミキサー11と同じものであり、結局上記複数の
装置が連関して廃スラリー12Aの再利用のサイクルを構
成していることになる。

【００２１】次に、上記装置を使用した本実施形態に係
る廃スラリーの再利用方法を説明する。先ず、図１に示
すように、前記ミキサー11にセメントとケイ砂を主とす
る通常の主原料41を投入する。気泡導入用管11Aから
は、気泡42をスラリー12中に導入する。そして、本廃ス
ラリー12Aの再利用システムでは、図２に係るミキサー1
1とこのミキサー11とが同じものであるため、このミキ
サー11中には同時に再利用のために処理された粉末廃ス
ラリー12Aも気泡コンクリートスラリー12の副原料とし
て混合される。この廃スラリー12Aは、粉末として全粉
末中に１〜10wt％を占めるように添加される。これらの
原料が撹拌用の羽根24によって均一に混合されて廃スラ
リー12Aを含んだ気泡コンクリートスラリー12ができ
る。

【００２２】次に、ミキサー11内の気泡コンクリートス
ラリー12をとりべ14に移し、このとりべ14を成形用型枠
13のある場所に移動させ、成形用型枠13内に気泡コンク
リートスラリー12を打設する。この打設の際、成形用型
枠13からオーバーフローした気泡コンクリートスラリー
12は廃スラリー12Aとして前記回収容器15に回収され
る。なお、この回収容器15に回収される廃スラリー12A
は、このオーバーフローした気泡コンクリートスラリー
12だけではなく、ミキサー11やとりべ14に付着した気泡
コンクリートスラリー12を洗浄した際に得られる廃スラ
リー12Aも含まれる。そして、この洗浄の際、工業用水
が用いられる。

【００２３】気泡コンクリートスラリー12が打設された
成形用型枠13はオートクレーブ養生のための次の工程に
移動させ、空の成形用型枠13を打設位置に移動させて同
じようにとりべ14から成形用型枠13内に気泡コンクリー
トスラリー12を打設する。これを何回か繰り返し、とり
べ14内の気泡コンクリートスラリー12が空になると、前
記ミキサー11の位置に戻って新たな気泡コンクリートス
ラリー12をとりべ14に補充する。前記回収容器15内に所
定量の廃スラリー12Aが溜まると、この廃スラリー12Aは
管路26を介してポンプ27で貯留漕16に圧送されて、ここ
で一旦溜められる。

【００２４】次に、この貯留漕16の廃スラリー12Aを順
にポンプ等でフィルタープレス17に送り、ここで廃スラ
リー12Aの粉末と水の重量比が、粉末：水＝１：0.5〜0.
7となるように脱水する。次に、図２に示すように、脱
水した廃スラリー12Aをボックスフィーダ18に溜め、こ
こから前記ドライヤー35に所定量を供給し、ここで脱水
した廃スラリー12Aを乾燥させる。この際の乾燥温度
は、100〜200℃、好ましくは150〜200℃とする。

【００２５】次に、乾燥した廃スラリー12Aをバケット
コンベアによりホッパー36に送り、ここから所定量を前
記チューブミル19に供給し、このチューブミル19で廃ス
ラリー12Aを粉砕する。ここでは、粉末の廃スラリー12A
が150メッシュの篩いを全て通り抜けられる粒度（平均1
8μm）となるように粉砕する。

【００２６】次に、粉末となった廃スラリー12Aを前記
サイロ37に貯蔵する。そして、この実施形態の再利用方
法で最初に説明したように、ミキサー11内で気泡コンク
リートスラリー12を製造する際、サイロ37内の廃スラリ
ー12Aを気泡コンクリートスラリー12の副原料としてミ
キサー11内に投入して再利用する。

【００２７】本実施形態によれば、前記廃スラリーを、
粉末と水との比が1：0.5〜0.7（重量比）となるように
脱水して使用するため、廃スラリー12Aを気泡コンクリ
ートスラリー12の副原料として支障なく再利用すること
ができる。また、前記フィルタープレスを使用して廃ス
ラリーを脱水するため、気泡コンクリートスラリーを製
造する際に添加された各種の薬剤を効果的に絞り出すこ
とができる。また、前記ドライヤー35による乾燥の際、
100〜200℃で行うため、効率的な乾燥が可能になる。更
に、廃スラリー12Aの洗浄水として工業用水を使用する
ため、コストを安価に抑えることができる。

【００２８】

【発明の効果】本発明に係る廃スラリーの再利用方法に
よれば、廃スラリーを有効に再利用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る廃スラリーの再利用
方法の一部を示す工程図である。

【図２】同実施形態に係る廃スラリーの再利用方法の一
部を示す工程図である。

【符号の説明】

11 ミキサー 12 気泡コンクリートスラリー 12A 廃スラリー 13 成形用型枠 15 回収容器 16 貯留漕 17 フィルタープレス 18 ボックスフィーダ 19 チューブミル 21 第１の水槽 22 第２の水槽 23 供給漕 24 羽根 25 フィルター 27 ポンプ 35 ドライヤー 36 ホッパー 37 サイロ 41 主原料

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 気泡コンクリート製品の製造において発
   生した廃スラリーを脱水し、この脱水した廃スラリーを
   気泡コンクリートスラリーの副原料として使用する廃ス
   ラリーの再利用方法であって、 前記廃スラリーの脱水の際、廃スラリーを圧送するポン
   プと、このポンプにより送られた廃スラリーを濾布によ
   り構成されたフィルターで脱水するフィルタープレスと
   を備えた装置を使用して脱水する工程と、 前記脱水した廃スラリーをドライヤーにより乾燥させる
   工程と、 前記乾燥した廃スラリーを粉砕機により150メッシュ以
   下の粒度に粉砕する工程とを有することを特徴とする廃
   スラリーの再利用方法。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の廃スラリーの再利用方
   法において、 前記脱水工程で、粉末と水との比（重量比）が1：0.5〜
   0.7となるように脱水することを特徴とする廃スラリー
   の再利用方法。
3. 【請求項３】 請求項１又は２に記載の廃スラリーの再
   利用方法において、 前記廃スラリーは、粉末として全粉末中に１〜10wt％を
   占めるように添加することを特徴とする廃スラリーの再
   利用方法。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれかに記載の廃スラ
   リーの再利用方法において、 前記ドライヤーによる乾燥温度を100〜200℃とすること
   を特徴とする廃スラリーの再利用方法。
5. 【請求項５】 請求項１〜４のいずれかに記載の廃スラ
   リーの再利用方法において、 前記廃スラリーは、気泡コンクリートスラリーが付着し
   た装置を工業用水で洗浄して得られたものであることを
   特徴とする廃スラリーの再利用方法。
6. 【請求項６】 請求項１〜４のいずれかに記載の廃スラ
   リーの再利用方法において、 前記廃スラリーは、成形用型枠からオーバーフローした
   ものであることを特徴とする廃スラリーの再利用方法。